Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к обработке какао-продуктов, и может быть использовано в кондитерской промышленности.
Известен способ получения какао-продукта (см. Г.Р.Кокашинский. Производство шоколадных изделий. М.: Пищевая промышленность 1973. с.262.), включающий очистку бобов какао, их обжарку, дробление на какао-крупку, щелочную обработку, подсушивание, измельчение в какао тертое и прессование какао тертое.
Основным недостатком известного способа является низкий выход какао-масла, а также его ухудшенные вкусовые свойства за счет наличия в технологической операции такого этапа, как щелочная обработка, что приводит к появлению в какао-продукте неприятного мыльного привкуса (за счет наличия ионов К, Na) и горько-терпкий привкус за счет наличия дубильных веществ.
Кроме того, известный способ достаточно длителен (40-60 мин) и требует больших экономических затрат.
Техническим результатом заявленного способа является - повышение выхода какао-масла и улучшение его вкусовых свойств.
Технический результат достигается за счет того, что после добавления бобов какао в какао-крупку проводят ее увлажнение (смешивание с водой) и уплотнение с последующей электрохимической обработкой путем воздействия на какао-крупку постоянным током, который вызывает в водном слое, окружающем частицы крупки и в набухающих частицах крупки восстановительную среду. Вещества, входящие в состав какао-крупки, претерпевают изменения. В частности, изменяется заряд на поверхности неразрушенных клеток какао-крупки (показатель окислительно-восстановительного потенциала обработанной массы снижается, например, от +280 до 90 мВ и менее) и изменяется (увеличивается) проницаемость биологических мембран клеток какао-крупки, что способствует последующему выходу какао-масла из клеток при прессовании какао тертого.
При этом электрохимическую обработку осуществляют при плотности тока 0,1-6,5 кА/м2 в течение 2-20 мин до достижения рН среды 6,2-7,2.
Обоснование причинно-следственной связи между отличительными признаками способа и техническими результатом.
Включение в технологический процесс такого этапа, как электрохимическая обработка какао-крупки обеспечивает повышение выхода какао-масла за счет того, что имеет место воздействие постоянного тока, изменяющего взаимодействия окружающего частицы какао-крупки влаги с поверхностью клеток какао-крупки. Структура поверхности какао-крупки становиться “рыхлой”, легче измельчаются частицы какао-крупки, а при прессовании какао тертого увеличивается выход какао-масла из таких разрыхленных клеток. Ранее такие неразрушенные клетки какао тертого не позволяли не только отпрессовывать какао-масло, содержащиеся в них, но и невозможно было извлечь какао-масло из клеток существующим растворителями (например, моно-бром-нафталином), применяемыми при анализе содержания какао-масла в какао тертом.
При этом операция увлажнения способствует набуханию частиц какао-крупки, формирует водный слой, обладающий электропроводностью за счет содержащихся в них ионах, улучшает условия разрушения и проницаемость биологических мембран, снижает энергозатраты на проведение электрохимической обработки, а операция уплотнения способствует удалению пузырьков воздуха, препятствующих однородному протеканию тока, создает условия более плотного контакта частиц какао-крупки и однородности обработки всех частиц.
Исключение из технологического этапа щелочного воздействия на какао-продукт и его замена на операцию электрохимической обработки приводит к улучшению вкусовых свойств продукта на выходе, т.к. в нем отсутствуют ионы, входящие в состав щелочи, дающие мыльный вкус.
Использование признаков, изложенных в зависимых пунктах формулы, усиливают вышеуказанный технический результат, достигаемый признаками основного пункта формулы.
Новизна заявленного технического решения состоит в том, что заявителем предложен новый способ получения какао-масла, с новой совокупностью признаков, отличающихся от известных аналогов и прототипов.
Все признаки, характеризующие заявленный объект и внесенные в формулу изобретения являются существенными, т.к. благодаря их совокупности достигается тот технический результат, который ожидается от использования заявленного технического решения.
Кроме того, указанные отличительные признаки проявляют новые способы, неизвестные в науке и технике. Способ реализован на экспериментальной установке.
Таким образом, данное техническое решение соответствует критериям изобретения “промышленная применимость”, “новизна”, “изобретательский уровень”.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг.1 схематично изображена последовательность осуществления способа.
1 - очистка какао-бобов;
2 - обжарка какао-бобов;
3 - дробление какао-бобов в какао-крупку;
4 - увлажнение какао-крупки;
5 - уплотнение какао-крупки;
6 - электрохимическая обработка какао-крупки;
7 - подсушивание какао-крупки;
8 - измельчение какао-крупки в какао тертое;
9 - прессование какао тертого и получение какао-масла.
На фиг.2 дано устройство для проведения электрохимической обработки какао-продуктов:
1 - корпус из диэлектрического материала;
2 - катод;
3 - анод;
4 - полупроницаемая мембрана;
5 - отсек, заполненный водой;
6 - отсек, заполненный какао-крупкой.
Способ получения какао-масла осуществляется следующим способом:
Какао-бобы очищают 1, обжаривают 2, дробят в какао-крупку 3, увлажняют какао-крупку 4, уплотняют какао-крупку 5, проводят электрохимическую обработку 6, подсушивают 7, измельчают какао-крупку в какао тертое 8, прессуют из какао-крупки какао-масло 9.
Режим электрохимической обработки проводят в течение 2-20 мин при плотности тока 0,1-6,5 кА/м2 до достижения величины рН среды 6,2-7,2 в зависимости от качества исходных компонентов.
Электрохимическая обработка в устройстве (фиг.2.) осуществляется следующим образом.
В отсеке 6 находится увлажненная уплотненная какао-крупка между полупроницаемой мембраной 4 и катодом 2. В отсеке 5 находится вода между мембраной и анодом 4. Между электродами 2 и 3 пропускают постоянный электрический ток от внешнего источника постоянного тока с указанными выше параметрами. Электрохимическую обработку проводят в течение указанного выше времени до достижения заданной величины рН в отсеке 6.
Способ поясняется примерами.
Пример 1
Какао-крупку с исходной величиной рН среды (водного экстракта), равной 6, увлажняют, загружают в отсек 6 установки, уплотняют, проводят электрохимическую обработку при плотности тока 0,1 кА/м в течениие 2 мин до достижения рН среды 6,2.
Пример 2
Какао-крупку с исходной величиной рН среды (водного экстракта), равной 5,7, увлажняют, загружают в отсек 6 установки, уплотняют, проводят электрохимическую обработку при плотности тока 6,5 кА/м2 в течение 2 мин до достижения рН среды 6,6.
Пример 3
Какао-крупку с исходной величиной рН среды (водного экстракта), равной 5,3, увлажняют, загружают в отсек 6 установки, уплотняют, проводят электрохимическую обработку при плотности тока 6,5 кА/м2 в течение 20 мин до достижения рН среды 7,2.
При изменении показателей плотности тока и времени активации ниже указанного предела, например меньше 0.1 кА/м2 и меньше 2 мин, недостаточно увеличивается рН среды и незначительное повышение выхода какао-масла.
При изменении показателей плотности тока и времени активации выше указанного предела происходит ухудшение качества какао-крупки и уменьшение выхода какао-масла.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАКАО-ПРОДУКТОВ В ВИДЕ КАКАО ТЕРТОГО, КАКАО-ПОРОШКА И КАКАО-МАСЛА | 1991 |
|
RU2021731C1 |
Способ обработки какао-продуктов | 1986 |
|
SU1409201A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАКАО-МАСЛА | 2003 |
|
RU2224443C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАКАО-МАСЛА | 1991 |
|
RU2017803C1 |
ПРОДУКТЫ, СОДЕРЖАЩИЕ ПОЛИФЕНОЛЫ | 2006 |
|
RU2417711C2 |
Способ получения шоколада с антиоксидантами | 2022 |
|
RU2781065C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАКАО-МАСЛА | 1993 |
|
RU2038364C1 |
Способ получения какао-крупки | 1977 |
|
SU695646A1 |
СПОСОБ ПРОМЫВКИ КАКАО-БОБОВ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА КАКАО-ПРОДУКТОВ, ПОЛУЧЕННЫХ ИЗ ТАКИХ БОБОВ | 2009 |
|
RU2520348C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАКАО-МАСЛА | 1990 |
|
SU1838905A3 |
Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ получения какао масла предусматривает очистку какао бобов, их обжарку, дробление в какао-крупку, подсушивание, измельчение в какао тертое и прессование его. После дробления какао-бобов в какао-крупку производят ее увлажнение, уплотнение и электрохимическую обработку при плотности постоянного тока 0,1-6,5 кА/м2 в течение 2-20 мин до достижения рН среды 6,2-7,2. Это позволяет повысить выход какао-масла и улучшить его вкусовые качества. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.
КУЗНЕЦОВА Л.С | |||
Физико-химические основы переработки какао-бобов | |||
- М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981, с.116-131 | |||
КОКАШИНСКИЙ Г.Р | |||
Производство шоколадных изделий | |||
- М.: Пищевая промышленность, 1973, с.262 | |||
Электромеханическое устройство для обработки шоколадных масс | 1989 |
|
SU1729383A1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ШОКОЛАДНЫХ МАСС | 1997 |
|
RU2122805C1 |
Авторы
Даты
2004-07-27—Публикация
2003-02-11—Подача